2021~2022学年度下学期高一年级期中考试·物理试卷
参考答案、提示及评分细则
1.C2.B3.C4.B5.D6.A7.D8.BC9.BD10.AC
11.(1)8(2分)(2)2(2分)(3)8(2分)》
解析：(1)由v-t图像可知，小车的最大速度为v=8m/s,
(2)关闭电源后小车做匀减速运动对应图像的6一10s时间段，此时的加速大小a=2m/s2,
(3)在匀诚速阶段，由牛顿第二定律有f=a=1N,在匀速运行阶段F牵=f,由P=Fv,联立解得P=
8W.
12.(1)使小球抛出时的速度水平(2分，其他正确描述亦可给分)将小球轻放在斜槽末端，观察小球能否静止
(2分，其他方法合理亦可给分)(2)同一位置静止(1分)(3)1.0(2分)2.5(2分)
解析：(1)斜槽末端切线水平是为了保证小球其有水平的初速度，从而使小球做的是平抛运动：判断斜槽末
端是否水平，可将小球轻放在斜槽末端，观察小球能否静止，小球能静止说明水平，不能则说明不水平
(2)实验时每次都让小球从同一位置静止释放，以保证小球的平抛初速度相同.
(3)小球在竖直方向做自由落体运动，则一y遇=gT,且x相=%T,带入数据解得%=1.0m/s;又小球
在B点时的竖直方向的速度u=s,匹，带人数据解得u=2.5m/s.
2T
13.解：1)设木块运动时间为1，则小球下落高度h=之g(1分)
解得=√g
=2s(1分)
对木块有x=2t=12m(1分)
u=at(1分)
mg=a(2分)
木块与地面间的动摩擦因数：=0.6(2分)
(2)小球水平位移x=t(2分)
小球平抛速度的大小=6m/s(2分)
14.解：(1)小球的受力如图所示(1分)
据图有cos0一器（2分)
mg T
解得FN=mg。
(2分)
cos 0
【高一年级期中考试·物理试卷参考答案第1页（共2页）】
(2)由小球的受力示意图知，E=an0(2分)
71g
设小球做匀速圆周运动的半径为r,由几何关系有r=Rsn0(1分)
又F,=m(),(2分)
联立解得T=2红√gRc0s6(2分)
15.解：(1)“天问一号”环绕器绕火星的轨道半径=R1分)
周期T=1(2分)
对于环绕器，由万有引力提供向心力有G=m(),(2分)
2
联立解得M=4xmR
(1分)
Gt sin 3
(②)对于近火卫星有G=m景
2
(2分)
联立解得=
2xnR√sin2
(2分)
1si号
(3》假设火星同步卫星的轨道半径为n,有G恤=m(竿）)'n(2分)
r
且-票，1分)
联立解得=流2·（四）
(2分)
Tsin受
【高一年级期中考试·物理试卷参考答案第2页（共2页）】2021～2022学年度下学期高一年级期中考试 物 理 试 卷
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分 。 满分 100分 ,考试时间 75分钟 。 2.答题前 ,考生务必用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时 ,请将答案答在答题卡上 。 选择题每小题选出答案后 ,用 2B铅笔把答题卡上对 应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径 0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答 题区域内作答 ,超出答题区域书写的答案无效 ,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、选择题(本题共 10小题 ,共 46分.在每小题给出的四个选项中 ,第 1～7题中只有一项符合 题目要求 ,每小题4分 ,第8～10题有多项符合题目要求.全部选对的得6分 ,选对但不全的 得3分 ,有选错的得0分）
1.2021年 10月 5 日 ,三位科学家因为他们立于科学前沿探索世间奥秘 ,而共享诺贝尔物理学 奖.物理学史上许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程 ,关于相对论时空观与牛顿 力学的局限性 ,下列说法正确的是
A.经典力学能够说明微观粒子的规律性 ,仍能适用于宏观物
体的高速运动问题
B.相对论与量子力学的出现否定了经典力学 ,表示经典力学
已失去意义
C.经典力学并不等于牛顿运动定律 ,牛顿运动定律只是经典力学的基础
D.经典力学在现代广泛应用 ,它的正确性无可怀疑 ,仍是普遍适用的
2.下列四幅图中 ,关于做圆周运动物体的向心力来源分析正确的是
【高一年级期中考试 ·物理试卷 第 1页(共 6页）】
A.图 1 中绳对小球的拉力提供向心力
B.图 2 中圆盘对物块的摩擦力提供向心力
C.图 3 中地面对车的支持力提供向心力
D.图 4 中地面对车的支持力提供向心力
3.如图所示 ,一轻质弹簧上端固定 ,下端连接有一质量为 m的物块 ,开始时用手托着物块使弹 簧处于原长状态 ,现将手缓慢下移 ,直至物块脱离手掌.已知弹簧的劲度系数为 k,重力加速 度为 g,下列说法正确的是
A.物块向下移动过程中 ,弹簧的弹力做正功
B.物块向下移动过程中 ,弹簧的弹性势能减小
C.物块从开始下移到刚脱离手掌 ,重力势能减小了
D.物块从开始下移到刚脱离手掌 ,手掌对物块不做功
4.如图所示 ,空间有三个质量均为 m的物体A、B、C（均可看做质点）恰好固定在等边三角形的 三个顶点上 ,物体 A、B之间的距离为1,G为引力常量 ,则物体C受到的引力大小为
A. B.\2
(
2Gm
2
)C.
12
(
3G
m
2
)D.
12
5.光滑水平地面上静止放置一质量为 0.5 kg的物体 ,某时刻物体在水平外力 F的作用下开始 做直线运动 ,记该时刻t=0,物体的位移随时间平方的关系图像如图所示 ,则
A.F的大小为 0.5 N
B.F在第 1 s内做的功为 2J
C.F在第 2 s内做的功为 2J
D.F在第 2 s末的功率为 4 W
6.如图所示 ,轻杆一端连接一质量为 m的小球（可视为质点）,以另一端为圆心 ,使 小球在竖直面做圆周运动:当小球在最低点时 ,轻杆受到的拉力大小为 3mg:当
(
小球运动到最高点时
,
轻杆受到的压力为
m
g
.
已知重力加速度为
g
,
则小球在
)1
2
最高点和最低点的速度大小之比为
A.1 :2 B.\ :2 C.1 :\ D.1 :4
【高一年级期中考试 .物理试卷 第 2页（共 6页）】
7.一质量为 m的质点在光滑水平面上以速度v0 的匀速直线运动 ,在t=0时刻 ,给质点施加一 个垂直于v0 方向的水平恒力 F,记该时刻t=0,取质点此时所处的位置为坐标原点 O、速度 方向为x轴正方向、力 F的方向为y轴正方向.则在此后的运动过程中 ,下列说法正确的是 A.质点做匀变速直线运动
B.质点在第 1 s内与第 2 s内在y方向上发生的位移之比为 1 :2
C.质点运动的轨迹方程为 y=x2
D.质点在t=t0时刻的速度大小为\
8.一小船船头垂直指向河对岸行驶 ,最后到达河对岸下游 180m处.已知两河岸平行 ,河宽为 300m,小船在静水中速度为 5 m/s.则下列说法正确的是
A.不论怎样调整船头方向 ,小船都不能垂直到达河对岸
B.若小船垂直到达河对岸 ,小河的渡河时间为 75s
C.小船的最短渡河时间为 60s
D.水流的速度为 4 m/s
9.如图所示 ,一小球从距桌面高 H 处自由释放 ,桌面与水平地面的距离为h,取小球刚释放时 所在水平面为零势能面 ,不计空气阻力 ,重力加速度为 g.则下列说法正确的是
A.小球落地时的重力势能为 mg(H+h）
B.小球经过与桌面等高的位置时重力势能为—mgH
C.小球经过与桌面等高的位置时重力的功率为mg\
D.小球从释放到落地的过程中重力的平均功率为mg\
10.2021年 10月 19日 ,中科院发布"嫦娥五号"月球样品研究成果 ,揭示 20亿年前月球演化奥 秘.前期"嫦娥五号"探测器成功着陆在月球正面预选着陆区.如图所示 ,"嫦娥五号"在一个 环绕月球的椭圆轨道Ⅰ上运行 ,周期为 T1 ,飞行一段时间后实施近月制动 ,进人距月球表面 高度为h的环月圆轨道Ⅱ ,运行周期为 T2.已知月球的半径为R,下列说法正确的是
A.根据题中数据 ,无法求出"嫦娥五号"的质量
B."嫦娥五号"在椭圆轨道Ⅰ上远月点的速度大于近月点的速度
(
\
T
)C.椭圆轨道Ⅰ的半长轴为(R+h）
D."嫦娥五号"在椭圆轨道Ⅰ上运行的最大速度为
【高一年级期中考试 .物理试卷 第 3页(共 6页）】
二、实验题（本题共 2小题 ,共 15分)
11.（6分)兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率 ,进行了如下实验:
A.用天平测出电动小车的质量为 0.5 kg;
B.在小车上安装速度传感器 ,并将传感器与手机软件无线连接;
C.如图甲所示 ,将小车放在一段平直的路面上进行测试.以额定的功率启动小车 ,待小车稳 定运行一段时间后 ,关闭小车电源 ,直至小车停下 ,整个过程中控制小车始终做直线运 动 ,并通过手机软件记录下小车的速度随时间的变化关系图像如图乙所示.
据上述实验结果 ,回答下列问题:
（1)该电动小车运动的最大速度为 m/s;
（2)关闭小车电源后 ,小车的加速度大小为 m/s2 ;
（3)该电动小车的额定功率为 W. 12.（9分)某同学利用如图甲所示的装置做研究平抛运动的实验时 ,让小球多次沿同一斜槽滑
下 ,通过描点法得到小球做平抛运动的轨迹.
（1)实验前 ,反复调节实验装置 ,直到斜槽末端切线水平 ,其目的是 ,判断斜槽末端是否水平的方法是 .
（2)实验时每次都让小球从 释放 ,以保证小球的平抛初速度相同;
（3)该同学通过多次描点 ,得到了小球做平抛运动的轨迹曲线 ,并以水平方向为x轴 ,竖直方
向为y轴 ,得到部分轨迹如图乙所示.则小球平抛的初速度大小v0 = m/s,小球 在B点的竖直方向速度大小vyB= m/s（重力加速度 g取 10m/s2 ,计算
结果保留两位有效数字).
【高一年级期中考试 ·物理试卷 第 4页（共 6页)】
三、计算题（本题共3小题 ,共39分.作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题 ,答案中必须明确写出数值和单位）
13.（12分）做直线运动的木块在水平地面上以v1 =12m/s的速度经过A点时 ,在其正上方h= 20m高处的B点 ,将一个小球同时水平抛出 ,其平抛速度 v0 与 v1 方向相同.若木块停止 时 ,恰好被落下的小球击中 ,不计空气阻力 ,重力加速度 g取 10m/s2.木块、小球均可视为 质点.求 :
（1）木块与地面间的动摩擦因数 以:
（2）小球平抛初速度v0 的大小.
14.（12分）如图所示 ,把一质量为 m的小球放在光滑的半球形容器中 ,使小球沿容器的内壁在 某一水平面做匀速圆周运动.已知半球形容器的半径为 R,重力加速度为 g,当小球和球心 连线与竖直方向所成的夹角为8时 ,求 :
（1）容器壁对小球的弹力大小:
（2）小球做匀速圆周运动的周期 T.
【高一年级期中考试 (物理试卷 第 5页（共 6页）】
15.（15分）2021年 5月 ,"天问一号"着陆巡视器与环绕器分离后并成功登陆火星表面 ,"天问一 号"环绕器继续绕火星运动.已知"天问一号"环绕器绕火星n圈所花的时间为t,将环绕器的 运动看作匀速圆周运动 ,火星的半径为 R,火星自转的周期为 T,"天问一号"环绕器相对于 火星的最大张角为a,如图所示 ,万有引力常量为G,求 :
（1）火星的质量:
（2）火星的第一宇宙速度:
（3）火星同步卫星在轨道上运行的线速度大小.
【高一年级期中考试 (物理试卷 第 6页（共 6页）】
